GRUPO DEL BORO

Enlace Simple

Aluminio Es el tercer elemento más abundante en la corteza. Se presenta principalmente en arcillas. En regiones húmedas y cálidas, se disuelven la mayoría de los elementos lo que resulta en el mineral principal de Aluminio, la Bauxita (mezcla de mezcla de Gibsita Al(OH)3 y Caolinita Al2Si2O5 (OH)4). Muestra de Bauxita. El color rojo se debe a la presencia de Fe2O3.

Extracción del Aluminio La extracción del aluminio aprovecha su disolución en medio básico caliente. El Fe2O3 no se disuelve. Luego el Al2O3 se recupera al neutralizar.

Aluminio en agua Los Alumbres KAl(SO4).12H2O contienen [Al(OH2)6]3+ y pueden alojar otros M3+.

Corindón – Al2O3 Se usa como abrasivo. Zafiro Varias piedras preciosas son corindón con impurezas: Rubí (Cr3+), Zafiro (Fe3+, Fe2+, Ti4+) y Topacio (Fe3+). Topacio

Metalurgia del Aluminio

Metalurgia del Aluminio

Boro elemental

Ácido Bórico B(OH)3

Ácido Bórico B(OH)3

Halogenuros de Boro Enlace B-F corto y fuerte ( B-F 133 pm) Acidez de Lewis BF3 < BCl3 < BBr3 < BI3 BF3 y BCl3 son gases, BBr3 líquido y BI3 sólido. En cambio el AlF3 y BeF2 son sólidos.

AlF3 BeF2

El enlace en BX3

Acidez de Lewis

Acidez de Lewis

Nitruros de Boro

Widia = Como diamante

Boruros

Boruros

Boranos Alfred Stock

Boranos - Atmósfera Inerte

Diborano Figure: Title: Caption: Description:

Diborano

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Boranos [BnHn]2- [BnHn+4], [BnHn+3]- [BnHn+6], [BnHn+5]-

REACTIVIDAD DE BORANOS Sale un H puente

Heteroboranes, example: carborane isomers B10C2H12

Carborane chemistry Acidic protons B-H Hydride character So, it is possible to prepare a huge amount of derivatives substituted either in the C or in the B in a regioselective way. J. F. Valliant, K. J. Guenther, A. S. King, P. Morel, P. Schaffer, O. O. Sogbein, K. A. Stephenson, Coordination Chemistry Reviews, 2002, 232, 173 – 230

Applications Properties Boranes & Carborane general characteristics Biomedical Science Material Science Properties Thermal stability Chemical Stability Ease of functionalization Hydrophobicity E. Hey-Hawkins et al. Chem. Rev. 2011, 111, 7035. N. S. Hosmane et al. New. J. Chem. 2011, 35, 1955. J. F. Valliant et al. Coord. Chem. Rev. 2002, 232,173.

Ejemplo de química de coordinación (Florencia Di Salvo) orto-carborano derivatizado con piridil-alcoholes 4-Py 2-Py Uso de estos compuestos como ligandos para sintetizar compuestos de coordinación. Complejos de Co(II) O N N N O CoCl2(2L2) Oh Violeta O N O CoCl2(1L2) Td Azul

Efecto de Par Inerte Se manifiesta como una estabilización de los estados de oxidación menores para los elementos del bloque p del sexto período (Tl(I), Pb(II) y Bi(III)). Dicho de otro modo de otro modo Tl(III), Pb(IV) y Bi(V) son oxidantes. En el bloque d el efecto es inverso, los elementos de la tercera serie de transición tienden a tener mayores números de oxidación. Es un efecto relativista, es decir un efecto vinculado con los electrones que viajan a una velocidad cercana a la de la luz

Efecto de Par Inerte Debido a la mayor velocidad de los electrones 1s aumenta su masa y se estabiliza el orbital Esto estabiliza y hace más internos a todos los orbitales s que en consecuencia no participan tan fácilmente del enlace covalente (efecto directo). A su vez los orbitales s se hacen mas internos y apantallan mejor a los orbitales d (efecto indirecto).